(57)【要約】【課題】バリアハイトの調整が容易で、後工程のはんだ工程においてもバリアハイトが変化しにくいショットキーバリアダイオードの製造方法を提供する。【解決手段】一方の表面にＮ−層を有するＮ＋型のシリコン基体を準備するシリコン基体準備工程と、このシリコン基体の一方の表面に、開口部を有する絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記絶縁膜の開口部に、白金膜を形成する白金膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、前記シリサイド層の上方に、白金の除去工程を経ることなく、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを前記シリサイド層に含有させるシリサイド層変性工程と、をこの順で含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。【選択図】図２
2006344996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の表面にＮ−層を有するＮ＋型のシリコン基体を準備するシリコン基体準備工程と、
このシリコン基体の一方の表面に、開口部を有する絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜の開口部に、白金膜を形成する白金膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、
前記シリサイド層の上方に、白金の除去工程を経ることなく、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを前記シリサイド層に含有させるシリサイド層変性工程と、をこの順序で含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記白金膜形成工程で形成される前記白金膜は外周所定部分が除去されたパターンを有することを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記白金膜形成工程において形成する白金の膜厚を７．５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内の値とすることを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記モリブデン膜形成工程において形成するモリブデン層の膜厚を１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の値とすることを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記シリサイド層変性工程を４００℃以下の温度条件で行うことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記モリブデン膜形成工程の後に、前記モリブデン膜の上方にニッケル膜を形成し、その後、フォトエッチングによりこれら金属の膜の外周所定部分を除去して、モリブデン（下層）及びニッケル（上層）の積層膜からなる第１の電極膜を形成する第１の電極膜形成工程を含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記ニッケル膜形成工程の後に、前記シリコン基体の他方の表面に第２の電極膜を形成する第２の電極膜形成工程を含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法において、前記第２の電極膜形成工程の後に、ショットキーバリアダイオードの電極にはんだ付けするはんだ工程を含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項９】
一方の表面にＮ−層を有するＮ＋型のシリコン基体を準備するシリコン基体準備工程と、
このシリコン基体の一方の表面に、開口部を有する絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜の開口部に、白金膜を形成する白金膜形成工程と、
前記白金膜の上方にモリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを含有する白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、をこの順序で含むことを特徴とするショットキーバリアダイオードの製造方法。
【請求項１０】
Ｎ−型のシリコン基体の一方の表面に、このシリコン基体の厚さ方向に流れる電流のスイッチングを行う絶縁ゲートトランジスタを有し、前記シリコン基体の他方の表面に、前記絶縁ゲートトランジスタのオン時に前記シリコン基体中にホールを注入して伝導度変調を起こさせるためのショットキー接合を有する絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法であって、
Ｎ−型のシリコン基板を準備するシリコン基板準備工程と、
このシリコン基板の一方の表面に絶縁ゲート型トランジスタを形成する絶縁ゲート型トランジスタ形成工程と
前記シリコン基板の他方の表面側を表面加工することによって前記シリコン基板を薄くして、Ｎ−型のシリコン基体を形成するシリコン基板形成工程と、
前記シリコン基体の他方の表面に、白金の膜を形成する白金膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、
前記シリサイド層の上方に、白金の除去工程を経ることなく、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを前記シリサイド層に含有させるシリサイド層変性工程と、をこの順序で含むことを特徴とする絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法。
【請求項１１】
Ｎ−型のシリコン基体の一方の表面に、このシリコン基体の厚さ方向に流れる電流のスイッチングを行う絶縁ゲートトランジスタを有し、前記シリコン基体の他方の表面に、前記絶縁ゲートトランジスタのオン時に前記シリコン基体中にホールを注入して伝導度変調を起こさせるためのショットキー接合を有する絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法であって、
Ｎ−型のシリコン基板を準備するシリコン基板準備工程と、
このシリコン基板の一方の表面に絶縁ゲート型トランジスタを形成する絶縁ゲート型トランジスタ形成工程と
前記シリコン基板の他方の表面側を表面加工することによって前記シリコン基板を薄くして、Ｎ−型のシリコン基体を形成するシリコン基板形成工程と、
前記シリコン基体の他方の表面に、白金の膜を形成する白金膜形成工程と、
前記白金膜の上方に、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、
前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを含む白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、をこの順序で含むことを特徴とする絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法。
【請求項１２】
シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には、白金層を介して少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなることを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなり、かつ、前記白金シリサイド層の厚さは１５ｎｍ〜６０ｎｍであることを特徴とする半導体装置。
【請求項１４】
シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなり、かつ、前記電極膜の面積は前記白金シリサイド層の面積より大きく、かつ、前記電極膜は前記白金シリサイド膜を覆うように形成されてなることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショットキーバリアのバリアハイト（Barrier height）を容易に調整可能で、後工程のはんだ工程を経ることによってもバリアハイトが変化せず安定であるショットキーバリアバリアダイオードの製造方法及び絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ショットキーバリアダイオードは、金属と半導体との接触部に形成されるショットキーバリアを利用して整流性を持たせたダイオードである。このショットキーバリアダイオードは、キャリヤの蓄積電荷量が非常に小さいため、ターンオン時間やターンオフ時間が極めて短いという特徴を有し、そのため検波やミクサ用、高速スイッチング用、電源二次側の整流用など多用途に使用されている。
【０００３】
このショットキーバリアダイオードにおいては、通常はショットキーバリアを形成するバリアメタルを種々選択することによりバリアハイトの調整を行い、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を調整しているが、バリアメタルの種類は有限であるため所望のバリアハイトに調整するのは容易ではない。
【０００４】
特許文献１には、上述の問題を解決するため、二種類のバリアメタルを積層して熱処理を行ってバリアハイトの調整を可能にしたショットキーバリアダイオードの製造方法が開示されている。図１１はこの公報に開示されたショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【０００５】
図１１に示されるように、この従来のショットキーバリアダイオード９００の製造方法は、半導体基板９０１の一方の主面に設けた絶縁膜９１０の開口部９０８に拡散係数Ａを有する第１のバリアメタルの膜９１２を形成する第１の工程と、次いで、第１のバリアメタル９１２の上面に、拡散係数Ｂが拡散係数Ａとの関係でＡ＜Ｂとなる第２のバリアメタルの膜９１４を形成する第２の工程と、次いで、第１及び第２の工程を経た半導体基板９０１に熱処理を施す第３の工程と、第１及び第２のバリアメタルをパターンニングする第４の工程と、第２のバリアメタルの膜９１４上及び半導体基板９０１の他方の主面にそれぞれ電極９２４、９２６を形成する工程と、を有するものである。
【０００６】
このため、この製造方法によれば、二種類のバリアメタルに熱処理を施すことにより、ショットキーバリアダイオードのバリアハイトを、二種類のバリアメタルのバリアハイトの中間の値に調整することが可能となる。その結果、順電圧降下の値及び逆方向漏れ電流の値を所望の値に調整することが可能になる。
【０００７】
一方、伝導度変調を起こさせるためのホールの注入をショットキー接合から行うタイプのいわゆるショットキー接合型の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（以下、ＩＧＢＴということもある。）においても、ショットキー接合におけるバリアハイトを調整して、ホールの注入量を制御したいという要求が存在する。この場合においても、上記した製造方法を適用すれば、ショットキーバリアダイオードのバリアハイトを、二種類のバリアメタルのバリアハイトの中間の値に調整することが可能となる。その結果、ホールの注入量を所望の値に調整することが可能になる。
【０００８】
ところで、これらの半導体装置を製造するにあたっては、後工程で、これらの半導体装置に外部電極端子を接続したり、これらの半導体装置を基板に実装したりするなどのため、はんだ工程（ソルダー熱処理工程）を経ることがある。本発明者は、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが、はんだ工程を経ることにより変化して特性が劣化してしまうことがあるという問題を新たに見出した。
後工程のはんだ工程でバリアハイトが変化すると、ショットキーバリアダイオードでは所望の順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を得ることが困難になる。また、ＩＧＢＴでは所望のホール注入量が得ることが困難になる。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１９６１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、バリアハイトの調整が容易で、かつ、後工程のはんだ工程においてもバリアハイトが変化しにくいショットキーバリアダイオードの製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、バリアハイトの調整が容易で、かつ、後工程のはんだ工程においてもバリアハイトが変化しにくい絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法を提供することを目的とする。
さらにまた、本発明は、バリアハイトの調整が容易で、かつ、後工程のはんだ工程においてもバリアハイトが変化しにくい構造を有する半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本発明の半導体装置の製造方法は、一方の表面にＮ−層を有するＮ＋型のシリコン基体を準備するシリコン基体準備工程と、このシリコン基体の一方の表面に、開口部を有する絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記絶縁膜の開口部に、白金膜を形成する白金膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、前記シリサイド層の上方に、白金の除去工程を経ることなく、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを前記シリサイド層に含有させるシリサイド層変性工程と、をこの順序で含むことを特徴とする。
【００１２】
このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができるようになる。
【００１４】
このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００１５】
ここで、前記第１の電極膜形成工程において、「前記シリサイド層の上方に」とは、白金膜形成工程で白金をある程度厚く形成した場合には、シリサイド化されずに未反応のまま残っている白金層の表面にモリブデン膜を形成することになる。一方、白金膜形成工程で白金をある程度薄く形成した場合には、白金はほとんどシリサイド化されるため、このシリサイド層の表面にモリブデン膜を形成することになる。
【００１６】
また、前記第１の電極膜形成工程において、「白金の除去工程を経ることなく」とは、白金膜形成工程で白金をある程度厚く形成した場合には、シリサイド化されなかった白金を除去せずにという意味である。一方、白金膜形成工程で白金をある程度薄く形成した場合には、白金はほとんどシリサイド化されるため、白金は金属としてはほとんど存在しないと考えられる。しかしながら、この場合であっても、白金を除去するための白金除去工程を経ることなくという意味である。いずれの場合であっても、本発明によれば、白金除去工程を経ることなくモリブデン膜を形成することにより、後工程のはんだ工程においてバリアハイトの変化を抑制することができる。
【００１７】
本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、白金はモリブデンよりもシリサイドを形成し易い金属であるため、一旦白金のシリサイド層を形成しておいてその後モリブデン膜を形成した後熱処理をして、モリブデンをシリサイド層に移動させてシリサイド層を変性させる本発明の製造方法によれば、シリサイド層を安定して形成することができ、特性の安定したショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００１８】
（２）上記（１）に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、前記白金膜形成工程で形成される前記白金膜は外周所定部分が除去されたパターンを有するものであることが好ましい。
白金はモリブデンと比較して極めてエッチングされにくい金属である。このため、このような方法とすることにより、後の工程でモリブデン膜等の外周所定部分をウェットエッチングにより除去する際に、白金膜をウェットエッチングしなくてすむようにでき、モリブデン等を正確にパターンニングすることができるようになる。
この場合、前記白金膜を前記絶縁膜上に形成しないようにすることも好ましい。このような方法とすることにより、白金膜と絶縁膜との密着性不良による膜剥がれを防止することができるため、得られるショットキーバリアダイオードの信頼性を高めることもできる。
【００１９】
（３）上記（１）又は（２）に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、前記白金膜形成工程において形成する白金の膜厚を７．５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。
白金の膜厚を７．５ｎｍ以上とすることにより後工程のはんだ工程におけるバリアハイトの変動を極めて小さいものとすることができる。また、白金の膜厚を３０ｎｍ以下とすることにより、バリアハイトの調整を容易なものとすることができる。
また、白金の膜厚を１２．５ｎｍ以下の値とすることがより好ましい。このような方法とすることにより、ウェットエッチングによる白金のパターンニングが可能になるため、製造工程を簡略化できる。
【００２０】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、前記モリブデン膜形成工程において形成するモリブデン層の膜厚を１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。
モリブデン層の膜厚を１００ｎｍ以上とすることにより、バリアハイトの調整を十分に行うことができるととも、第１の電極膜の他の金属膜（例えば、ニッケル膜）との密着性を良くすることができる。さらに、他の金属膜からのバリアハイトへの影響を防止することができる。また、モリブデン膜の膜厚は４００ｎｍもあれば十分である。
【００２１】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法は、前記シリサイド層変性工程を４００℃以下の温度条件で行った場合に特に顕著な効果が得られる。
所望のバリアハイトを得るために４００度より低い温度条件でシリサイド層変性工程を行うことがあるが、このような場合には後工程のはんだ工程においてバリアハイトの変化が顕著になるため、本発明はこのような場合に特に効果がある。
【００２２】
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、前記モリブデン膜形成工程の後に、前記モリブデン膜の上方にニッケル膜を形成し、その後、フォトエッチングによりこれら金属の膜の外周所定部分を除去して、モリブデン（下層）及びニッケル（上層）の積層膜からなる第１の電極膜を形成する第１の電極膜形成工程を含むことが好ましい。
このような方法とすることにより、外部との接続の際に用いられるはんだとの密着性を高めることができる。
【００２３】
（７）上記（６）に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、前記ニッケル膜形成工程の後に、前記シリコン基体の他方の表面に第２の電極膜を形成する第２の電極膜形成工程を含むことが好ましい。
このような方法とすることにより、外部接続の信頼性を高めることができる。
【００２４】
（８）上記（７）に記載のショットキーバリアダイオードの製造方法は、前記第２の電極膜形成工程の後に、ショットキーバリアダイオードの電極にはんだ付けするはんだ工程（ソルダー熱処理工程）を経る場合に、顕著な効果が得られる。
ショットキーバリアダイオードを市場に出す前には、後工程で、ショットキーバリアダイオードに外部電極端子を接続したり、ショットキーバリアダイオードを基板に実装する等のためショットキーバリアダイオードの電極にはんだ付けするはんだ工程（ソルダー熱処理工程）を行う必要があるが、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、この工程におけるバリアハイトの変動を極めて小さなものにすることができる。
【００２５】
（９）本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法は、一方の表面にＮ−層を有するＮ＋型のシリコン基体を準備するシリコン基体準備工程と、このシリコン基体の一方の表面に、開口部を有する絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、前記絶縁膜の開口部に、白金膜を形成する白金膜形成工程と、前記白金膜の上方にモリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを含有する白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、をこの順序で含むことを特徴とする。
【００２６】
このため、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００２７】
また、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができるようになる。
【００２８】
このため、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００２９】
本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法においては、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法について上記（２）、（３）、（４）、（６）、（７）及び（８）に記載した内容は、同様にあてはまる。
【００３０】
（１０）本発明の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）の製造方法は、Ｎ−型のシリコン基体の一方の表面に、このシリコン基体の厚さ方向に流れる電流のスイッチングを行う絶縁ゲートトランジスタを有し、前記シリコン基体の他方の表面に、前記絶縁ゲートトランジスタのオン時に前記シリコン基体中にホールを注入して伝導度変調を起こさせるためのショットキー接合を有する絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法であって、Ｎ−型のシリコン基板を準備するシリコン基板準備工程と、このシリコン基板の一方の表面に絶縁ゲート型トランジスタを形成する絶縁ゲート型トランジスタ形成工程と、前記シリコン基板の他方の表面側を表面加工することによって前記シリコン基板を薄くして、Ｎ−型のシリコン基体を形成するシリコン基板形成工程と、前記シリコン基体の他方の表面に、白金の膜を形成する白金膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層を形成するシリサイド層形成工程と、前記シリサイド層の上方に、白金の除去工程を経ることなくモリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことにより前記モリブデンを前記シリサイド層に含有させるシリサイド層変性工程と、をこの順序で含むことを特徴とする。
【００３１】
このため、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。このため、所定のホール注入量を有する様々な特性のＩＧＢＴを製造することができる。
【００３２】
また、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化して特性が劣化しにくくなる。このため、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、ＩＧＢＴの諸特性を正確に制御することができるようになる。
【００３３】
ここで、前記第１の電極膜形成工程において、「前記シリサイド層の上方に」及び「白金の除去工程を経ることなく」の意味は、上記（１）で説明したとおりである。
また、一旦白金のシリサイド層を形成しておいてその後モリブデン膜を形成することとした利益も、上記（１）で説明したとおりである。
【００３４】
（１１）本発明の他の絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）の製造方法は、Ｎ−型のシリコン基体の一方の表面に、このシリコン基体の厚さ方向に流れる電流のスイッチングを行う絶縁ゲートトランジスタを有し、前記シリコン基体の他方の表面に、前記絶縁ゲートトランジスタのオン時に前記シリコン基体中にホールを注入して伝導度変調を起こさせるためのショットキー接合を有する絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの製造方法であって、Ｎ−型のシリコン基板を準備するシリコン基板準備工程と、このシリコン基板の一方の表面に絶縁ゲート型トランジスタを形成する絶縁ゲート型トランジスタ形成工程と、前記シリコン基板の他方の表面側を表面加工することによって前記シリコン基板を薄くして、Ｎ−型のシリコン基体を形成するシリコン基板形成工程と、前記シリコン基体の他方の表面に、白金の膜を形成する白金膜形成工程と、前記白金膜の上方に、モリブデン膜を形成するモリブデン膜形成工程と、前記シリコン基体に熱処理を施すことによりモリブデンを含む白金のシリサイド層を形成するシリサイド層変性工程と、をこの順序で含むことを特徴とする。
【００３５】
このため、本発明の他のＩＧＢＴの製造方法によれば、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。このため、所定のホール注入量を有する様々な特性のＩＧＢＴを製造することができる。
【００３６】
また、本発明の他のＩＧＢＴの製造方法によれば、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化して特性が劣化しにくくなる。このため、本発明の他のＩＧＢＴの製造方法によれば、ＩＧＢＴの諸特性を正確に制御することができるようになる。
【００３７】
（１２）本発明の半導体装置は、シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には、白金層を介して少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなることを特徴とする。
【００３８】
このため、本発明の半導体装置によれば、白金シリサイド層の上方には、白金層を介して少なくともモリブデンの膜を最下層に含む電極膜が形成されてなるので、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなっており、特性が劣化してしまうことがなくなる。このため、本発明の半導体装置は、特性の安定した優れた半導体となる。本発明の半導体装置としては、ショットキーバリアダイオードやＩＧＢＴが例示される。
ここで、「白金層を介して」とは、白金をシリサイド化する際に残存する未反応の白金層を介してモリブデンを形成する場合と、白金をシリサイド化する際にシリサイド層表面に生成される白金由来の変質層を介してモリブデンを形成する場合の両方の場合を含む。これらのいずれの場合であっても、後工程のはんだ工程においてバリアハイトの変化をしにくくすることができる。
【００３９】
（１３）本発明の他の半導体装置は、シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなり、かつ、前記白金シリサイド層の厚さは１５ｎｍ以上であることを特徴とする。
【００４０】
このため、本発明の他の半導体装置によれば、前記白金シリサイド層の厚さが１５ｎｍ以上であるため、白金シリサイド層の表面には少なくとも、白金シリサイド層とは組成の異なる白金由来の変質層が形成される。このため、この変質層を介してモリブデンが白金シリサイド層に入りこむこととなるため、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化して特性が劣化してしまうことがなくなる。このため、本発明の他の半導体装置は、特性の安定した優れた半導体となる。本発明の他の半導体装置としては、ショットキーバリアダイオードやＩＧＢＴが例示される。
【００４１】
（１４）本発明のさらに他の半導体装置は、シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなり、かつ、前記電極膜の面積は前記白金シリサイド層の面積より大きく、かつ、前記電極膜は前記白金シリサイド膜を覆うように形成されてなることを特徴とする。
【００４２】
このため、本発明のさらに他の半導体装置によれば、半導体装置を製造する工程においてモリブデン膜等の外周所定部分をウェットエッチングにより除去する際に、その下層にある白金膜をウェットエッチングしなくてすむため、モリブデン等を正確にパターンニングすることができるようになる。その結果、特性の安定した信頼性の高い半導体装置となる。
【００４３】
上記（１４）に記載の半導体装置においては、前記白金膜が前記絶縁膜上に配置されないパターンを有することも好ましい。このように構成することにより、白金膜と絶縁膜との密着性不良による膜剥がれを防止することができるため、得られる半導体装置の信頼性を高めることもできる。本発明のさらに他の半導体装置としては、ショットキーバリアダイオードやＩＧＢＴが例示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００４５】
（実施形態１）
図１〜図３は、実施形態１に係るショットキーバリアダイオード１００の製造工程を示す図である。このショットキーバリアダイオード１００は、電源二次側の整流用のダイオードである。ショットキーバリアダイオード１００は、以下の工程（ａ）〜（ｊ）によって製造される。以下、工程順に説明する。
【００４６】
（ａ）シリコン基体準備工程
一方の表面にＮ−層１０４を有するＮ＋型のシリコン基体１０１を準備する。
（ｂ）ガードリング形成工程
シリコン基体１０１の一方の表面に所定のガードリング１０６を形成する。
（ｃ）絶縁膜形成工程
シリコン基体１０１の一方の表面に、シリコン酸化膜等からなる絶縁膜１１０を形成し、その後所定の開口部１０８を形成する。
（ｄ）白金膜形成工程
絶縁膜１１０の開口部１０８に、１５ｎｍの膜厚を有する白金膜１１２を形成する。
（ｅ）シリサイド層形成工程
シリコン基体１０１に２００℃・３０分の熱処理を施すことにより、白金のシリサイド層１１４を形成する。このとき、シリサンド化されなかった白金１１２も存在している。
【００４７】
（ｆ）モリブデン膜形成工程
シリサイド層１１４の上方に、シリサイド化されなかった白金１１２を除去することなく、２００ｎｍの膜厚を有するモリブデン膜１１６を蒸着法により形成する。
（ｇ）シリサイド層変性工程
シリコン基体１０１に３８０℃・３０分の熱処理を施すことによりモリブデンの成分を白金のシリサイド層１１４に含有させて変性されたシリサイド層１１５とする。
（ｈ）ニッケル膜形成工程
モリブデン膜１１６の上方に、はんだとの親和性を高めるためニッケル膜１１７を蒸着法により形成する。
（ｉ）第１の電極層形成工程
フォトエッチングによりチップ周辺の所定部分を除去して、モリブデン（下層）及びニッケル（上層）の積層膜からなる第１の電極膜１１８を形成する。
（ｊ）第２の電極膜形成工程
シリコン基体１０１の他方の表面にニッケル膜又は銀膜からなる第２の電極膜１２０を形成する。
以上の工程によりショットキーバリアダイオード１００が製造される。
【００４８】
（ｋ）はんだ付け工程（ソルダー熱処理工程）
その後、図３に示すように、銅板１４０側にショットキーバリアダイオード１００の第２の電極膜１２０を配置し、３００℃以上の融点を有する高融点のはんだＳにて３４０〜３６０℃で接続する。また、ショットキーバリアダイオード１００の第１の電極膜１１８に銅製接続子１６０を高融点のはんだＳにて接続する。
以上の工程により、ショットキーバリアダイオード１００に外部電極端子が接続される。
【００４９】
実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００５０】
また、実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、メカニズムはまだ不明であるが、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができるようになる。
【００５１】
このため、実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００５２】
なお、実施形態１における製造工程を採用するにあたっては、以下の実験例１及び実験例２の結果を参考にした。
【００５３】
（実験例１）
図４は、実施形態１の実験例１における「白金除去工程を経ない効果」を示す図である。すなわち、第１の電極膜形成工程において「白金除去工程を経ずにモリブデン膜を形成する場合」と、「白金除去工程を経てモリブデン膜を形成する場合」とで、はんだ工程を経ることによるバリアハイトの変動がどう異なるかを示す図である。図４においては、横軸は、はんだ工程（ソルダー熱処理工程）前におけるバリアハイトの値（φＢｎ）を示し、縦軸は、はんだ工程（ソルダー熱処理工程）後におけるバリアハイトの値（φＢｎ）を示す。
【００５４】
ショットキーバリアダイオードにおいては、はんだ工程の前後においてバリアハイトが変動しないことが好ましいため、これらの図面においては、原点を通り傾きが＋１の右上がりの直線上にプロットされるデータが好ましいデータであることを意味する。
図４中、黒丸のデータは条件Ａ（シリサイド層１１４の上方に、白金除去工程を経ずにモリブデン膜を形成した条件（白金の膜厚１５ｎｍ））の場合のデータであり、黒四角のデータは条件Ｂ（シリサイド層１１４の上方に、白金除去工程を経ずにモリブデン膜を形成した条件（白金の膜厚５０ｎｍ））の場合のデータであり、白丸のデータは条件Ｃ（シリサイド層１１４の上方に、白金除去工程を経てモリブデン膜を形成した条件（白金の膜厚１５ｎｍ））の場合のデータであり、白四角のデータは、条件Ｄ（シリサイド層１１４の上方に、白金除去工程を経てモリブデン膜を形成した条件（白金の膜厚５０ｎｍ））の場合のデータである。
【００５５】
図４に示されるように、「シリサイド層の上方に、白金除去工程を経ずにモリブデン膜を形成した条件（条件Ａ、条件Ｂ）」のものが、はんだ工程の前後におけるバリアハイトの変動が小さく優れた条件であることがわかる。これらの条件の場合、はんだ工程の前後におけるバリアハイト変動（減少）量は、僅か０．００３ｅＶ程度である。これに対して、「シリサイド層の上方に、白金除去工程を経てモリブデン膜を形成した条件（条件Ｃ、条件Ｄ）」のものは、はんだ工程の前後におけるバリアハイトの変動（増加）量は０．０１５ｅＶ程度と大きなものとなっている。
この結果、シリサイド層の上方に、白金を除去することなくモリブデン膜を形成した場合には、はんだ工程によるバリアハイトの変動が十分小さなものとなることが明らかとなった。
【００５６】
（実験例２）
図５は、実施形態１の実験例２における「白金の膜厚の効果」を示す図である。すなわち、第１の電極膜形成工程において「白金除去工程を経ずにモリブデン膜を形成する場合」において、最初に形成する白金膜の膜厚によって、はんだ工程を経ることによるバリアハイトの変動がどう変化するを示す図である。図５においても、横軸は、はんだ工程（ソルダー熱処理工程）前におけるバリアハイトの値（φＢｎ）を示し、縦軸は、はんだ工程（ソルダー熱処理工程）後におけるバリアハイトの値（φＢｎ）を示す。従って、上述したように、図５においても、原点を通り傾きが＋１の右上がりの直線上にプロットされるデータが好ましいデータであることを意味する。
【００５７】
図５中、黒丸のデータは条件Ｅ（白金の膜厚５ｎｍ）の場合のデータであり、黒四角のデータは条件Ｆ（白金の膜厚７．５ｎｍ）の場合のデータであり、黒菱形のデータは条件Ｇ（白金の膜厚１５ｎｍ）の場合のデータであり、黒三角のデータは、条件Ｈ（白金の膜厚５０ｎｍ）の場合のデータである。
【００５８】
図５に示されるように、「白金の膜厚が７．５ｎｍ以上の場合の条件（条件Ｆ、条件Ｇ、条件Ｈ）」のものが、はんだ工程の前後におけるバリアハイトの変動が小さく優れた条件であることがわかる。これらの条件の場合、はんだ工程の前後におけるバリアハイト変動（減少）量は、僅か０．００５ｅＶ程度である。これに対して、「白金の膜厚が５ｎｍの場合の条件（条件Ｅ）」のものは、はんだ工程の前後におけるバリアハイトの変動（増加）量は０．０２５ｅＶ程度と大きなものとなっている。
この結果、白金膜形成工程において形成する白金の膜厚を７．５ｎｍ以上にした場合には、はんだ工程によるバリアハイトの変動が十分小さなものとなることが明らかとなった。
なお、白金膜形成工程において形成する白金の膜厚を７．５ｎｍ以上にした場合には、シリサイド層形成工程における熱処理で形成される白金シリサイド層の厚さは１５ｎｍ以上となる。
【００５９】
（実施形態２）
図６及び図７は、実施形態２に係るショットキーバリアダイオード２００の製造工程を示す図である。このショットキーバリアダイオード２００は、電源二次側の整流用のダイオードである。このショットキーバリアダイオード２００は、基本的には実施形態１に係るショットキーバリアダイオード１００の製造工程とほぼ同じ製造工程を有している。
実施形態２に係るショットキーバリアダイオード２００の製造方法が、実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造方法と異なるのは、以下の（ｄ）の白金膜形成工程だけであるので、それ以外の工程の説明は省略する。
【００６０】
（ｄ）白金膜形成工程
絶縁膜２１０の開口部２０８に、１５ｎｍの膜厚を有する白金膜２１２を形成する。そして、その後、シリサイド化させない部分の白金を予めエッチング等で除去しておく。または、マスク蒸着により、シリサイド化させる部分のみに白金膜２１２を形成するようにしてもよい。
【００６１】
このように、シリサイド化させない部分の白金を予めエッチング等で除去しておくのは以下の理由による。
すなわち、白金はモリブデンやニッケルと比較して極めてエッチングされにくい金属である。このため、後の（ｉ）工程において、チップ周辺の所定部分をウェットエッチングにより除去する際に、白金が残っているとこの白金をエッチングするためにモリブデンやニッケルが余分にエッチングされてしまい正確なパターンニングができない。これに対して白金が残っていない場合には、白金をエッチングしなくてすむので、モリブデンやニッケルを正確にパターンニングすることができるからである。
また、シリサイド化させない部分の白金を予め除去しておくことにより、シリコン酸化膜等の絶縁膜２１０の密着性不良による膜剥がれを防止することができるため、得られるショットキーバリアダイオードの信頼性を高めることもできる。
なお、図６（ｄ）に示されるように、白金のエッチングは、白金膜２１２の端部がガードリング２０６上に位置するように行うのが好ましい。
【００６２】
実施形態２に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、実施形態１の場合と同様に、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００６３】
また、実施形態２に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、実施形態１の場合と同様に、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができる。
【００６４】
このため、実施形態２に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、実施形態１の場合と同様に、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００６５】
（実施形態３）
実施形態３はショットキーバリアダイオードの製造方法である。この実施形態３に係るショットキーバリアダイオードは、実施形態１に係るショットキーバリアダイオード１００の製造工程とほぼ同じ製造工程を有しているが、実施形態１に係るショットキーバリアダイオードとは、実施形態１の（ｅ）シリサイド層形成工程を有しない点を特徴としている。
従って、実施形態１の（ｆ）に対応するモリブデン膜形成工程においては、白金膜の上方にモリブデン膜を形成することなる。
また、実施形態１の（ｇ）に対応する工程は、シリサイド層変性工程ではなくて、シリサイド層形成工程となる。そして、このシリサイド層形成工程においては、シリコン基体に例えば３８０℃・３０分の熱処理を施すことにより、モリブデンの成分を含有する白金のシリサイド層が形成される。
【００６６】
実施形態３に係るショットキーバリアダイオードの製造方法は、このような製造工程を有しているが、このような製造方法であっても、実施形態１と同様の効果が得られる。すなわち、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００６７】
また、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができる。
【００６８】
このため、実施形態３に係るショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、実施形態１及び２の場合と同様に、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００６９】
（実施形態４）
図８乃至図１０は、本発明の実施形態４に係る絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）の製造工程を示す図である。このＩＧＢＴ３００は、Ｎ−型のシリコン基体の一方の表面に、このシリコン基体の厚さ方向に流れる電流のスイッチングを行う絶縁ゲートトランジスタを有し、前記シリコン基体の他方の表面に、前記絶縁ゲートトランジスタのオン時に前記シリコン基体中にホールを注入して伝導度変調を起こさせるためのショットキー接合を有する、いわゆるショットキー接合型のＩＧＢＴである。図８乃至１０に示されるように、ＩＧＢＴ３００は、以下の工程（ａ）〜（ｊ）によって製造される。以下、工程順に説明する。
【００７０】
（ａ）Ｎ−型のシリコン基板準備工程
Ｎ−型のシリコン基板３０１を準備する。
（ｂ）絶縁ゲートトランジスタ形成工程
シリコン基板３０１の一方の表面に絶縁ゲートトランジスタ３５０を形成する。
（ｃ）シリコン基体形成工程
シリコン基板３０１の他方の表面側を研削・研磨等により、表面加工することによってシリコン基板３０１を薄くして、Ｎ−型のシリコン基体３０２を形成する。
（ｄ）白金膜形成工程
シリコン基体３０２の他方の表面に、１５ｎｍの膜厚を有する白金の膜３１２を形成する。
【００７１】
（ｅ）シリサイド層形成工程
シリコン基体３０２に熱処理を施すことにより白金のシリサイド層３１４を形成する。
（ｆ）ドレイン電極膜形成工程
シリコン基体３０２の他方の表面に、モリブデン、アルミニウム、ニッケルの積層膜３１６からなるドレイン電極膜を形成する。
（ｇ）シリサイド層変性工程
その後、シリコン基体３０２に熱処理を施すことにより、モリブデンの成分を、白金のシリサイド層に含有させて、変性シリサイド層３１５とする。
【００７２】
（ｈ）ソース電極膜形成工程
シリコン基体３０２の一方の表面に、アルミニウムからなるソース電極膜３５２を形成し、必要なパターニングを行う。
（ｉ）保護膜形成工程
シリコン基体３０２の一方の表面に保護膜３５４を形成する。
以上の工程によりＩＧＢＴ３００が製造される。
【００７３】
（ｊ）はんだ工程（ソルダー工程）
ＩＧＢＴ３００にはんだ工程により外部電極端子（図示せず）を接続する。
【００７４】
実施形態４に係るＩＧＢＴの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンの成分が白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００７５】
また、実施形態４に係るＩＧＢＴの製造方法においては、実施形態１〜３の場合と同様に、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。
【００７６】
このため、実施形態４に係るＩＧＢＴの製造方法によれば、伝導度変調を起こさせるためのホールの注入量を安定に制御することができるので、所望のオン抵抗や高速スイッチング特性をもった絶縁ゲート型バイポーラトランジスタを安定的に製造することができる。
【００７７】
（実施形態５）
実施形態５はＩＧＢＴの製造方法である。この実施形態５に係るＩＧＢＴの製造方法は、実施形態４に係るＩＧＢＴの製造工程とほぼ同じ製造工程を有しているが、実施形態４に係るＩＧＢＴとは、実施形態４の（ｅ）シリサイド層形成工程を有しない点を特徴としている。
従って、実施形態１の（ｆ）に対応するドレイン膜形成工程においては、白金膜の上方にモリブデン、アルミニウム、ニッケルの積層膜を形成することなる。
また、実施形態４の（ｇ）に対応する工程は、シリサイド層変性工程ではなくて、シリサイド層形成工程となる。そして、このシリサイド層形成工程においては、シリコン基体に熱処理を施すことにより、モリブデンの成分を含有する白金のシリサイド層が形成される。
【００７８】
実施形態５に係るＩＧＢＴの製造方法は、このような製造工程を有しているが、このような製造方法であっても、実施形態４の場合と同様の効果が得られる。すなわち、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
【００７９】
また、実施形態４の場合と同様に、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。
【００８０】
このため、実施形態５に係るＩＧＢＴの製造方法によれば、伝導度変調を起こさせるためのホールの注入量を安定に制御することができるので、所望のオン抵抗や高速スイッチング特性をもった絶縁ゲート型バイポーラトランジスタを安定的に製造することができる。
【００８１】
（発明の効果）
以上説明したように、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
また、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができるようになる。
このため、本発明のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる。
【００８２】
また、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。
また、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、順電圧降下の値や逆方向漏れ電流の値を正確に制御することができるようになる。
このため、本発明の他のショットキーバリアダイオードの製造方法によれば、逆方向漏れ電流の値を許容値以下に維持しながら、順電圧降下の値をできるだけ小さくすることができるようバリアハイトを調整することができ、さらにこのバリアハイトの値を正確に制御することができるので、例えば、電源二次側の整流用のダイオードとして最適なショットキーバリアダイオードを製造することができる
【００８３】
また、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、白金のシリサイド層の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。このため、所定のホール注入量を有する様々な特性のＩＧＢＴを製造することができる。
また、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、ＩＧＢＴの諸特性を正確に制御することができるようになる。
【００８４】
また、本発明の他のＩＧＢＴの製造方法によれば、白金膜の上方にモリブデン膜を形成した後に熱処理を施しているため、モリブデンが白金のシリサイド層に入り込み、バリアハイトの調整を容易に行うことができる。このため、所定のホール注入量を有する様々な特性のＩＧＢＴを製造することができる。
また、本発明の他のＩＧＢＴの製造方法によれば、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなる。このため、本発明のＩＧＢＴの製造方法によれば、ＩＧＢＴの諸特性を正確に制御することができるようになる。
【００８５】
また、本発明の半導体装置によれば、白金シリサイド層の上方には、白金層を介して少なくともモリブデンの膜を最下層に含む電極膜が形成されてなるので、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなり特性が安定する。
【００８６】
また、本発明の他の半導体装置によれば、白金シリサイド層の厚さが１５ｎｍ以上であるため、白金シリサイド層の表面には少なくとも、白金シリサイド層とは組成の異なる層が形成される。このため、この層を介してモリブデンが白金シリサイド層に入りこむため、後工程のはんだ工程を経ても、一旦所定の値に設定されたバリアハイトが変化しにくくなり特性が安定する。
【００８７】
また、本発明のさらに他の半導体装置によれば、半導体装置を製造する工程においてモリブデン膜等の外周所定部分をウェットエッチングにより除去する際に、その下層にある白金膜をウェットエッチングしなくてすむため、モリブデン等を正確にパターンニングすることができるようになる。その結果、特性の安定した信頼性の高い半導体装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【図２】実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【図３】実施形態１に係るショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【図４】実験例１における「白金除去工程を経ない効果」を示す図である。
【図５】実験例２における「白金の膜厚の効果」を示す図である。
【図６】実施形態２に係るショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【図７】実施形態２に係るショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【図８】実施形態４に係るＩＧＢＴの製造工程を示す図である。
【図９】実施形態４に係るＩＧＢＴの製造工程を示す図である。
【図１０】実施形態４に係るＩＧＢＴの製造工程を示す図である。
【図１１】従来のショットキーバリアダイオードの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１００、２００  ショットキーバリアダイオード
１０１、２０１、３０１  シリコン基体
１０２、２０２  Ｎ＋基体
１０４、２０４  Ｎ−層
１０６、２０６  ガードリング
１０８、２０８  開口部
１１０、２１０  絶縁膜
１１２、２１２、３１２  白金膜
１１４、２１４、４１４  白金シリサイド層
１１５、２１５、４１５  変性白金シリサイド層
１１６、２１６  モリブデン膜
１１７、２１７  ニッケル膜
１１８、２１８  第１の電極層
１２０、２２０  第２の電極層
１４０  銅板
１６０  銅製接続子
３００  ＩＧＢＴ
３２０  ドレイン電極膜
３５０  絶縁ゲートトランジスタ
３５２  ソース電極膜
３５４  保護膜
９００  従来のショットキーバリアダイオード
９０１  シリコン担体
９０８  開口部
９１０  絶縁膜
９１２  第１のバリアメタル
９１４  第２のバリアメタル
９２４、９２６  電極
Ｓ  はんだ
【図１】
2006344996.tif 000003
【図２】
2006344996.tif 000004
【図３】
2006344996.tif 000005
【図４】
2006344996.tif 000006
【図５】
2006344996.tif 000007
【図６】
2006344996.tif 000008
【図７】
2006344996.tif 000009
【図８】
2006344996.tif 000010
【図９】
2006344996.tif 000011
【図１０】
2006344996.tif 000012
【図１１】
2006344996.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成18年8月29日(2006.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基体と、このシリコン基体の表面に形成された白金シリサイド層との界面においてショットキー接合が形成されてなる半導体装置であって、前記白金シリサイド層の上方には少なくともモリブデン層を最下層に含む電極膜が形成されてなり、かつ、前記白金シリサイド層の厚さは１５ｎｍ〜６０ｎｍであることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、前記白金シリサイド層には、モリブデンが入り込んでいることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の半導体装置において、前記半導体装置は、ショットキーバリアダイオード又は絶縁ゲート型バイポーラトランジスタであることを特徴とする半導体装置。